第十三章内能。
13-1 《比热容》教学设计。
第一课时。一、教学目标。
一）知识与技能。
1．了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。
2．会查比热容表，了解一些常见物质的比热容，尝试用比热容解释简单的自然现象。
3．会进行物体吸热、放热的简单计算。
二）过程与方法。
通过实验**，建立比热容的概念。
三）情感态度和价值观。
利用比热容的知识解释简单的自然现象，加强物理与生活的联系，有利用物理知识解释生活现象的意识。
二、教学重难点。
本节包括“比热容”和“热量的计算”两部分内容，根据实际生活经验，海边的沙子和海水在太阳的照射下，它们的温度不同，从而提出不同物质，质量相同时，吸收相同热量升高温度不同的研究问题。通过实验引出比热容的概念，单位质量的某种物质，温度升高1℃所吸收的热量就叫比热容，它反映了不同物质的一种物理属性，它可用于解释生活中吸热升温的一些现象。本节内容结合生活实际，从分析物理事实到抽象出这个概念，再提升到理解这个概念的内涵，其思维能力的要求是很高的，所以比热容概念和应用是本节教学的一个重点，同时也是难点。
为了加深对比热容概念的理解，可以根据比热容的定义写出比热容的计算式，比热容本身也是利用了比值定义法，可以利用前面学过的密度等概念，类比得出计算式，利用及其公式变形进行计算也是本节的一个重点。
重点：比热容概念和应用，以及热量的计算。
难点：比热容概念的建立。
三、教学策略。
比热容概念的建立是本节的重点和难点，结合生活经验，如海边的沙子和海水中午时的温度不同，提出问题，不同物质在其他条件相同时，吸热温度变化可能不同。再通过实验来验证，做好实验是关键，质量相等的水和食用油吸收相同热量，升高的温度不同，相反如果质量相等的水和食用油升高相同温度，吸收热量也不等。根据实验得出比热容的定义，根据定义还可以写出比热容的计算式，根据计算式得出比热容的单位。
通过阅读不同物质的比热容表，了解比热容是物质的一种物理属性，与密度、熔点等相似，它的大小与物体的质量、温度等因素无关。为了进一步加深对比热容的理解，可以利用比热容的知识解释生活中的一些现象，以及利用q=cmδt进行一些简单计算。
四、教学资源准备。
多**课件、天平、规格相同的电加热器、温度计、水、食用油、烧杯。
五、教学过程。
13-2 《内能》教学设计。
第一课时。一、教学目标。
一）知识与技能。
1．了解内能的概念，知道任何一个物体都具有内能。
2．知道热量的概念及单位。
3．结合实例分析，知道热传递是改变物体内能的一种方式，是内能的转移过程。
4．知道做功可以使物体内能增加或减少的一些事例。
二）过程与方法。
会根据分子动理论用类比的方法建立内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。
三）情感态度和价值观。
了解用热传递和做功改变物体内能的方法在生产、生活中的应用，会应用相关知识解释一些现象。
二、教学重难点。
本节是由“内能”、“物体内能的改变”两部分内容组成的。内能是构成物体的所有分子，其热运动的运动与分子势能的总和。分子的概念就比较抽象，学生是通过宏观现象来推测微观机理建立的，而内能的概念也非常抽象，内能概念的建立是本节的一个重点和难点；物体的内能与温度有关，两个温度不同的物体会发生热传递，在热传递过程中转移能量的多少就是热量，它不是物体内部所含有的量，而是一个变化量，要区分温度、内能、热量之间的关系，所以对热量概念的建立也是本节重点之一；另外改变物体内能的途径也是本节的教学重点。
重点：内能、热量概念的建立，知道改变物体内能的两种途径。
难点：用类比的方法建立内能的概念。
三、教学策略。
内能的概念比较抽象，学生难于直接接受和理解。在教学中可以结合机械能的知识，可用对比的方法，物体由于运动而具有动能，分子也在不停地做无规则运动，所以分子也具有动能；弹簧被压缩或拉伸时具有弹性势能，分子间也存在相互作用的引力和斥力，所以分子间也存在分子势能。内能的大小与温度有关，可以通过物体温度的变化来反映内能的变化。
内能改变有两种方法：做功和热传递，这两种改变内能的方法在生活中经常使用到，只是没有上升到理论层面，可以给出生活中常见的内能改变，对内能改变方法进行分类，从而总结出内能改变的两种方法。热传递中转移能量的多少就是热量，它是一个过程量，反映内能的变化量，要用“吸收”或“放出”来表述，而不能用“具有”或“含有”来表述，热传递改变内能是能量的转移。
做功改变物体内能涉及两个方面，对物体做功和物体对外做功，通过实验来证明做功可以改变物体的内能，其中采用了转化的方法，如压缩空气使其内能增大，转化为棉花的燃烧等。做功改变物体的内能是能量的转化。
四、教学资源准备。
多**课件、空气压缩引火仪、烧瓶、打气筒、自行车车胎、橡皮管、玻璃管、水、暖水瓶。
五、教学过程。
13-3 《分子热运动》教学设计。
第一课时。一、教学目标。
一）知识与技能。
1．能简单说明物质是由分子、原子构成的。
2．通过实验知道一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
3．能够识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释。
4．知道分子间存在相互作用力。
二）过程与方法。
通过宏观现象推理微观机制，初步了解此研究方法，从而认识分子动理论的初步知识。
三）情感态度和价值观。
了解探索微观世界奥秘的方法，经历从宏观热现象里面分析出其微观机制，再利用微观模型解释更多宏观热现象的过程，体验成功的喜悦。
二、教学重难点。
本节主要由三部分组成：物质的组成、分子热运动和分子间的作用力。本节内容比较抽象，对于物质的组成，学生无法用肉眼观察到，只能通过宏观的一些现象进行猜想、建立模型。
通过气体扩散、液体扩散和固体扩散的实例说明，无论是固体、液体还是气体，组成物质的分子都在不停地做无规则运动；并且温度越高，分子运动越剧烈，分子的运动与温度有关；可以利用分子热运动解释生活中的一些现象。所以知道一切物质的分子都在不停地无规则运动是本节的教学重点。固体和液体有一定的体积是由于固体分子间存在相互作用的引力和斥力，并且这两个力是同时存在的。
学生对于“引力和斥力同时存在且在不同情况下对外体现不同”不容易理解，所以知道分子间存在相互作用的引力和斥力是本节教学难点。
重点：知道一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
难点：知道分子间存在相互作用力。
三、教学策略。
由于分子、原子的尺度非常小，无法借助于肉眼和普通显微镜观察到，所以对于物质是由分子、原子构成的内容比较抽象，可以给物质构成建立模型，如对粉笔进行切割、观察定在黑板上的粉笔字等，可以看到，看似连续的物体其实是由更小的颗粒组成的，那么物质就是由更小的、肉眼看不到分子、原子构成的。分子热运动可以从两个方面来进行教学，一是固体、液体和气体分子在不停地做无规则运动；二是温度越高分子运动越剧烈。利用气体扩散实验、液体扩散实验和固体扩散的**了解分子在不停地做无规则运动。
通过比较红墨水在冷水和热水中扩散的速度，得出分子热运动快慢与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，从而得出分子热运动的概念。分子间存在引力和斥力可以利用实验来说明，固体、液体很难被压缩是因为分子间存在斥力；固体很难被拉伸，是因为分子间存在引力。分子间引力和斥力是同时存在的，只是在不同情况下对外表现不同。
利用分子间的引力和斥力来解释固态、液态和气态的特征，加深对分子间作用力的认识。
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